Από την πρώτη στιγμή που δημιουργήθηκαν οι ηλεκτρονικοί υπολογιστές η προσπάθεια να κάνουν ολοένα και περισσότερες αλλά και πιο σύνθετες εργασίες σε ολοένα και μικρότερο χρόνο ήταν αδιάκοπη. Αυτό είχε ως αποτέλεσμα να εμφανίζονται συνεχώς ολοένα και πιο «γρήγοροι» και ισχυροί υπολογιστές ώσπου κάποια στιγμή, πριν από περίπου 25 έτη, έκαναν την εμφάνιση τους οι πρώτοι υπερυπολογιστές, υπολογιστικά συστήματα που αποτελούνται από δεκάδες ή και εκατοντάδες μονάδες και εκτελούν επεξεργασίες χιλιάδες φορές ταχύτερα από ό,τι οι πιο γρήγοροι συμβατικοί υπολογιστές.
Το επόμενο βήμα οι επιστήμονες ξέρουν ποιο είναι, ονομάζεται κβαντικός υπολογιστής, αλλά η επίτευξη του είναι μια εξαιρετικά δύσκολη ιστορία. Πρόκειται για ένα υπολογιστικό σύστημα που εκμεταλλεύεται χαρακτηριστικές ιδιότητες της κβαντομηχανικής, όπως την αρχή της υπέρθεσης και της διεμπλοκής καταστάσεων. Με απλά λόγια ένας κβαντικός υπολογιστής θα μπορεί (θεωρητικά) να κάνει σε χρόνο dt εργασίες που ακόμη και οι ισχυρότεροι σημερινοί υπερυπολογιστές θα χρειάζονταν εκατοντάδες ή και χιλιάδες χρόνια για να τις ολοκληρώσουν.
Οι κβαντικοί υπολογιστές θα φέρουν επανάσταση σε τομείς όπως η βιολογία, η χημεία, η κρυπτογραφία και η τεχνολογία υλικών. Αν και οι ειδικοί λένε ότι, στο κοντινό τουλάχιστον μέλλον, δεν φαίνεται ορατή η δημιουργία ενός ολοκληρωμένου κβαντικού υπολογιστή, εντούτοις τόσο μεγάλες εταιρείες τεχνολογίας όσο και start-ups έχουν ριχτεί στην μάχη της ανάπτυξης κβαντικών συστημάτων. Κατά καιρούς παρουσιάζονται είτε μεμονωμένοι επεξεργαστές είτε πιο ολοκληρωμένα υπολογιστικά συστήματα που σύμφωνα με τους δημιουργούς τους έχουν κβαντικές δυνατότητες χωρίς ωστόσο μέχρι στιγμής να έχει εμφανιστεί κάποιο σύστημα που μπορεί πέραν πάσης αμφισβήτησης να καταγραφεί ως κβαντικό.
Η υπεροχή
Ερευνητές της Google, με δημοσίευση τους στην επιθεώρηση Nature, αναφέρουν ότι δημιούργησαν ένα κβαντικό υπολογιστή ο οποίος έλυσε ένα πρόβλημα που ένας ισχυρός υπερυπολογιστής θα χρειαζόταν χιλιάδες χρόνια για να το λύσει. To κβαντικό σύστημα που ονομάζεται Sycamore, κατάφερε σύμφωνα με τους δημιουργούς του να εκτελέσει σε 3 λεπτά και 20 δευτερόλεπτα έναν υπολογισμό που ο ισχυρότερος υπερυπολογιστής στον κόσμο θα χρειαζόταν περίπου δέκα χιλιάδες χρόνια για να τον καταφέρει. Αυτό ονομάζεται «κβαντική υπεροχή» όρος που επινοήθηκε το 2012 από τον καθηγητή Τζον Πρέσκιλ του Ινστιτούτου Τεχνολογίας της Καλιφόρνιας (Caltech) για να περιγράψει το σημείο πέρα από το οποίο οι κβαντικοί υπολογιστές αρχίζουν να κάνουν πράγματα που οι συμβατικοί υπολογιστές, συμπεριλαμβανομένων των υπερυπολογιστών, δεν μπορούν.
Η Google υποστηρίζει ότι το δικό της σύστημα είναι το πρώτο που πέτυχε αυτή την «κβαντική υπεροχή» γεγονός που αν επαληθευθεί θα είναι ιστορικό και θα ανοίγει τον δρόμο για την δημιουργία κβαντικών υπολογιστών πολύ νωρίτερα από όσο πιστεύαμε ότι μπορεί αυτό να συμβεί. Ο επικεφαλής της Google Σουντάρ Πιτσάι μάλιστα έσπευσε να παραλληλίσει την δημιουργία του Sycamore με εκείνη του πρώτου διαστημικού πυραύλου.
Η αντίδραση
Όπως αναφέρει σε δημοσίευμα της η εφημερίδα Guardian η αντίδραση της IBM ήταν άμεση. Ο γίγαντας της βιομηχανίας των υπολογιστών η οποία έχει κατασκευάσει τον ισχυρότερο υπολογιστή αυτή την στιγμή στον κόσμο, τον Summit, κατηγορεί την Google για διασπορά ψευδών ειδήσεων. Ο Summit βρίσκεται στο Εθνικό Εργαστήριο Oak Ridge που χρηματοδοτεί το Υπουργείο Ενέργειας των ΗΠΑ.
Η IBM αρχικά αναφέρει ότι ο Summit θα χρειαζόταν όχι δέκα χιλιάδες έτη για να λύσει το ίδιο πρόβλημα αλλά περίπου 60 ώρες. Ερευνητές της IBM σε ανακοίνωση τους υποστηρίζουν ότι το σύστημα της Google βασίζεται μεν στις αρχές της κβαντικής τεχνολογίας αλλά σε καμία περίπτωση αλλά δεν καλύπτει τις αρχές της κβαντικής υπεροχής.
Με απλά λόγια η IBM υποστηρίζει ότι το σύστημα της Google είναι ένας εξελιγμένος υπερυπολογιστής αλλά όχι κβαντικός υπολογιστής οπότε το πεδίο για το ποιος θα κατασκευάσει πρώτος έναν κβαντικό υπολογιστή παραμένει ακόμη ανοιχτό. Η επιστημονική κοινότητα αρχικά υποδέχτηκε με ενθουσιασμό την ανακοίνωση της Google αλλά μετά την αντίδραση της IBM επικρατεί προβληματισμός και αναμένονται τώρα περισσότερες λεπτομέρειες από την Google για το πώς λειτουργεί το σύστημα της ώστε να αποσαφηνιστεί το τι τελικά συμβαίνει.
Το φως
Πάντως την στιγμή που εξελισσόταν η διαμάχη της Google με την IBM μία διεθνής ομάδα ερευνητών από την Αυστραλία, την Ιαπωνία και τις ΗΠΑ ανακοίνωσε ότι άνοιξε έναν νέο δρόμο στο πεδίο των κβαντικών υπολογιστών, δημιουργώντας τον πρώτο κβαντικό επεξεργαστή που όλα τα συστατικά του οποίου είναι φτιαγμένα από φως!
Αυτός ο καινούργιος κβαντικός σχεδιασμός αποτελεί μία εναλλακτική πρόταση, καθώς χρησιμοποιεί φως για να λειτουργήσει σε μεγάλη κλίμακα, όπως απαιτείται προκειμένου οι κβαντικοί υπολογιστές να ξεπεράσουν τελικά τους συμβατικούς υπολογιστές. Στον νέο επεξεργαστή, ειδικά σχεδιασμένοι κρύσταλλοι μετατρέπουν το συνηθισμένο φως λέιζερ σε έναν τύπο κβαντικού φωτός, το «συμπιεσμένο» φως, το οποίο τελικά λειτουργεί ως επεξεργαστής με τη βοήθεια ενός δικτύου κατόπτρων, διαχωριστών δέσμης και οπτικών ινών.
